内容正文:
第一章 特殊平行四边形
2 菱形的性质与判定
第1课时 菱形的性质
知识关联 探究与应用 课堂小结与检测
1.从菱形的定义出发,围绕它的相关元素(如边、角、对角线)探索并证明菱形的性质定理。
2.能利用菱形的性质进行计算和证明,进而解决相关问题。
学习目标
2
1.我们的现实生活中,平行四边形的形象无处不在,请同学们观察下列图片中的平行四边形.它们是怎样的平行四边形?
知识关联
都是菱形
2.菱形的定义是什么?
有一组邻边相等的平行四边形叫作菱形
我们知道菱形具有平行四边形的所有性质。
对称性:中心对称图形。
边:两组对边分别平行且相等。
角:两组对角分别相等。
对角线:对角线相互平分。
思考:菱形还有哪些特殊性质呢?
A
C
B
D
O
知识回顾
4
【探究】菱形的性质
菱形是特殊的平行四边形,所以它不仅具有平行四边形的所有性质,而且还具有它本身特有的性质.你认为菱形还具有哪些特殊的性质呢?与同伴进行交流.
探究与应用
菱形的四条边相等,对角线互相垂直.
你能尝试证明这些结论吗?
韵 (authorId_273335559) - 教师活动:通过对菱形的观察,与一般平行四边形进行对比,归纳菱形特有的性质,并由学生口述.
证明:菱形的四条边相等,对角线互相垂直.
探究与应用
【探究】 菱形的性质
已知:如图,在菱形ABCD中,AB=AD,对角线AC与BD相交于点O.
求证:(1)AB=BC=CD=AD;(2)AC⊥BD.
证明:(1)∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=CD,AD=BC(菱形的对边相等).
又∵AB=AD,∴AB=BC=CD=AD.
这里用到等腰三角形的哪个性质呢?
还有其他证明方法吗?
小城故事 (authorId_548926071) - 让学生从平行四边形的性质出发,独立思考、分析证明思路.
证明:菱形的四条边相等,对角线互相垂直.
探究与应用
【探究】 菱形的性质
已知:如图,在菱形ABCD中,AB=AD,对角线AC与BD相交于点O.
求证:(1)AB=BC=CD=AD;(2)AC⊥BD.
(2)∵AB=AD,∴△ABD是等腰三角形.
∵四边形ABCD是菱形,∴OB=OD(菱形的对角线互相平分).
在等腰三角形ABD中,∵OB=OD,
∴AO⊥BD,即AC⊥BD.
这里用到等腰三角形的哪个性质呢?
还有其他证明方法吗?
小城故事 (authorId_548926071) - 让学生从平行四边形的性质出发,独立思考、分析证明思路.
定理
菱形的四条边都相等。
菱形的对角线互相垂直。
∵四边形 ABCD 是菱形
∴AB = BC = CD = AD
∵四边形 ABCD 是菱形
∴ BD ⊥ AC
【探究】菱形的性质
探究与应用
【思考·交流】
1.你是如何发现菱形的特殊性质的?与同伴交流你的经验.
2.通过对“菱形的对角线互相垂直”的证明过程,你还能发现菱形的对角线有什么性质?
菱形的每条对角线平分一组对角.
小城故事 (authorId_548926071) - 学生在小组交流后说出自己的发现,若不能,教师引导学生观察等腰三角形ABD中,由“三线合一”还能得出什么结论?还可以引导学生再次通过对菱形纸片的折叠发现一些相等的角,从而总结出“菱形的每条对角线平分一组对角”.
【理解应用】
探究与应用
例 如图,在菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,∠BAD=60°,BD=6.
(1)求AB和AC的长;
(2)求菱形ABCD的面积.
解:(1)∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD(菱形的四条边相等),
AC⊥BD(菱形的对角线互相垂直),
OB=OD=BD=×6=3(菱形的对角线互相平分).
在等腰三角形ABD中,
∵∠BAD=60°,
∴△ABD是等边三角形,
∴AB=BD=6.
在Rt△AOB中,由勾股定理,得OA2+OB2=AB2,
∴OA===3.
∴AC=2OA=6(菱形的对角线互相平分).
韵 (authorId_273335559) - 引导学生分析题目的已知条件和解题思路,然后教师指名板演过程,待其他同学独立完成后,教师进行有针对性的讲评,学生进行修改.
【理解应用】
探究与应用
(2)菱形ABCD的面积
=△ABC的面积+△ADC的面积
=AC·OB+AC·OD
=AC·(OB+OD)
=AC·BD
=×6×6
=18.
思考:菱形的面积可以怎么求?有几种方法?
菱形是平行四边形
A
B
C
D
菱形的面积 = 底×高 = BC·AE
菱形的对角线互相垂直
菱形的面积 = 对角线乘积的一半
E
思考:菱形的面积可以怎么求?有几种方法?
菱形的其他特殊性质:
(1)菱形的每条对角线都平分一组对角。
(2)菱形被对角线所分成的四个直角三角形全等。
A
B
C
D
O
探究与应用
【拓展提升】
如图,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,若AC=8,BD=6,求四边形ABCD的面积.
解:四边形ABCD的面积
=△ABC的面积+△ADC的面积
=AC·OB+AC·OD
=AC·(OB+OD)
=AC·BD
=×8×6
=24
推广:对角线互相垂直的四边形的面积,可通过对角线乘积的一半求得.
【小结】
课堂小结与检测
菱形的性质
边:菱形的四条边相等
对角线:1.菱形的对角线互相垂直
2.每条对角线平分一组对角
菱形的面积=底×高=对角线之积的一半
1.教材习题变式 [2026青岛期中]如图,在菱形
中,,则 的度数为( )
C
A. B. C. D.
【解析】 四边形是菱形, ,
又,, 是
等边三角形, 。
课堂练习
16
2. 如图,四边形是菱形,点 ,
分别在, 边上,添加以下条件
不能判定 的是( )
C
A. B.
C. D.
17
第5题图
3.[2026兰州八十一中期中]如图,菱形
的对角线,交于点,若 ,
则 的度数为( )
A
A. B. C. D.
【解析】 四边形是菱形,, ,
, , 。
18
4.教材习题变式 [2026山西省实验中学月考]如图,在
菱形中,,交于点。若 ,
,则菱形 的边长为( )
A
A. B. C.4 D.
【解析】 四边形是菱形, ,
,, ,
, 。在 中,
,即菱形
的边长为 。
19
5. 如图,在菱形 中,
,,点, 分别为
,上的动点, ,点
从点向点运动过程中, 的长
度( )
D
A. 逐渐增加 B. 先减小再增加
C. 恒等于 D. 恒等于4
20
【点拨】如图,连接 四边形
是菱形, ,
,, 是
等边三角形, ,
,
,
.又,
, ,
.故选D.
21
6.[2026西安高陵区月考]如图,在平面直角坐标系中,
菱形的顶点在原点处,顶点在 轴上,已知
点的坐标为,则点 的坐标为( )
A
A. B. C. D.
22
【解析】 如图,过点作轴于点,延长
交轴于点,设菱形的边长为。 ,
, 。
,则 ,解得
,, 。
23
7.新情境 [2026锦州太和区期中]如图,
这是汽车常备的一种千斤顶的示意图,
其基本形状是一个菱形 ,中间通过
螺杆连接,转动手柄可改变 的大小
【解析】 四边形是菱形,,又 ,
, ,
。(对角相等)
(菱形的边长不变)。当 时, 的度数为______。
24
8. 如图,在平面直角坐标系中,菱形
的顶点在轴负半轴上,顶点在直线上,若点 的
横坐标是8,则点 的坐标为_______.
25
【点拨】当 时,
, 点 的坐标为 ,
四边形是菱形,且在 轴
上,,且轴, 点 的坐标为
,即 .
26
9.[2026榆林五中月考]如图,在菱形中,, ,点
,分别在边,上(均可与端点重合),连接, ,若
,则 的最小值为____。
12
27
【解析】 如图,以为边作等边三角形 ,连
接,。 四边形为菱形, ,
又, 四边形 是平行四边形,
。 ,
,
, ,可证 ,
。 , ,, 三点共
线,。, 当在点时,
取得最小值12。, 的最小值
为12。
28
10.[2025泸州中考]如图,在菱形中,, 分别
是边,上的点,且。求证: 。
证明: 四边形是菱形, ,
又,,即 ,
在和中,
, 。
29
11.[2026贵阳十九中月考]如图,菱形花坛 的边长为, ,
沿着菱形花坛 的对角线修建了两条小路,,求两条小路 ,
的长度。
解:设菱形花坛的对角线的交点为 。
四边形 是菱形,
,,, ,
又 , 是等边三角形,
, 。
在中, ,
。
30
12.[2026揭阳榕城区期末]如图,四边形是菱形,延长到点 ,使
,连接交于点 。
(1)请你用无刻度的直尺和圆规把图形补充完整(保留作图痕迹),并
证明是 的中点;
(2)连接,若,,求 的长。
31
解:(1)以点为圆心,以 为半径画弧交
的延长线于点,连接交于点 ,
如图。
四边形 是菱形,
, ,
, 。
, ,
(1)请你用无刻度的直尺和圆规把图形补充完整(保留作图痕迹),并
证明是 的中点;
32
在和中,
, ,
点是 的中点。
(2)连接,若,,求 的长。
解:由(1)知,, ,
又,是线段 的垂直平分线,
。
在菱形中, 。
, 。
34
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